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Tipologia: Esquemas
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Gabriela D’Amaral Meneguzzi – R.A.: 11.118.751- 4 Ana Beatriz Batista Pimentel – R.A.: 11.118.776- 1 Lucas Archivaldo Aprile– R.A.: 11.118.952- 8 Werner Heinrich Gai Kuhn– R.A.: 11.118.957- 7 Patrícia Gomes Portela – R.A.: 11.215.259- 0 Grupo C - Turma 750 18 DE MAIO DE 2021
Temos por objetivo deste experimento estudar e analisar o comportamento de impulsores em um tanque agitado, observando suas influências e verificando a rotação inicial de formação. Construir o gráfico de Np x Re para o tipo de impulsores estudado.
A experimentação do processo de agitação consiste em duas diferentes etapas:
Hélice n (rpm) Pcom água sem chicana (W) Pcom água com chicana (W) Par (W) 400 4,95 4,71 4, 500 5,25 5,25 4, 600 5,79 5,9 5, 700 6,22 6,54 5, 800 6,78 7,51 5,
Plana n (rpm) Pcom água sem chicana (W) Pcom água com chicana (W) Par (W) 300 6,39 8,39 4, 400 7,38 12,2 4, 500 9,55 18,92 4, 600 10,82 28,36 5, 700 11,06 41,1 5, 800 12,98 59,6 5,
Hélice Pf sem chicana (W) Pf com chicana (W) 0,34 0, 0,32 0, 0,52 0, 0,67 0, 0,93 1,
0 , 001002
Plana Pf sem chicana (W) Pf com chicana (W) 2,17 4, 2,88 7, 4,69 14, 5,59 23, 5,55 35, 7,11 53,
Impulsores de pás planas apresentam fluxo radial e são preferencialmente utilizados para fluidos de maior viscosidade, enquanto impulsores do tipo hélice apresentam fluxo axial, sendo mais utilizados em fluidos menos viscosos. A diferença de fluxo se da pela inclinação das pás. O do tipo plana, dispersam o fluido para os lados, enquanto a inclinação das do tipo hélice adicionam força vertical, permitindo que o fluido se mova para cima ou para baixo. Por serem utilizados em fluidos mais viscosos, impulsores de pás planas geram maiores números de potência, devido a maior demanda de energia. O oposto é visualizado em impulsores do tipo hélice Analisando os cálculos, nota-se que o Np em impulsores sem chicana diminui com o aumento do número de rotações, no entanto, em impulsores com chicana, o comportamento não se mantem. O fato pode ser justificado pelo atrito maior em impulsores de pás planas, que gera maiores correntes. A utilização de chicanas, gera uma mistura mais homogênea, no entanto, causando um maior consumo de energia, se comparado aos outros métodos estudados. O recurso é essencial para que não haja a formação de um vórtex, podendo-se mais uma vez confirmar sua efetividade para misturas e no experimento. 0 5 10 15 20 25 0 10000 20000 30000 40000 50000 60000 70000 Np Re
Este experimento permitiu observar a eficiência de dois tipos de pás em situações diferentes. As pás do tipo planas promovem um escoamento radial, perpendicular ao eixo com rotação mais elevada. Já as pás do tipo hélice tem um escoamento do tipo axial. O uso das chicanas exige uma maior potência de eixo, porque elas dificultam a movimentação do fluido. Ao analisar a potência consumida pelos impulsores, as pás do tipo planas obteve uma maior diferença, com ou sem chicanas, com relação às pás do tipo hélice. Assim, podemos concluir que os impulsores do tipo hélice fornecem um melhor desempenho com relação aos impulsores do tipo planas, isso pode ser explicado devido ao movimento em que cada tipo de pá fornece ao fluido, radial e axial, e também, a formação do vórtice no impulsionador gerando perda de energia. Por tanto os impulsores do tipo hélice são utilizados para fluidos com baixa viscosidade e os tipos planos para fluidos mais viscosos.
